一種氣體彈射試驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種氣體彈射試驗裝置，屬于船舶與水下航行器工程、水利水電工程【技術(shù)領(lǐng)域】。包括儲水裝置、動力裝置以及鎖緊機(jī)構(gòu)；將動力裝置與鎖緊機(jī)構(gòu)固連在儲水箱側(cè)面金屬板上；鎖緊機(jī)構(gòu)位于動力裝置下方；鎖緊扳手通過啟動擋板將車體鎖定在滑軌底部。關(guān)閉放水閥，向儲水箱注水；拉動車體向下運(yùn)動，用鎖緊扳手將車體鎖緊在滑軌底部，待水面平靜后，通過鎖緊連桿與傳動連桿向?qū)嶒災(zāi)Ｐ屯?；扣動鎖緊扳手，使彈簧收縮，帶動車體向上運(yùn)動，進(jìn)而通過傳動連桿帶動實驗?zāi)Ｐ统鏊?，同時進(jìn)行實驗觀測和數(shù)據(jù)測量等工作。本實用新型可以對航行體水下運(yùn)動階段以及穿越水面過程進(jìn)行模型實驗研究，解決了出水實驗的問題。
【專利說明】一種氣體彈射試驗裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種氣體彈射試驗裝置，屬于船舶與水下航行器工程、水利水電工程【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代海戰(zhàn)中越來越重視對敵的精確打擊和對自己的隱身保護(hù)，水下發(fā)射航行體在這兩方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，因此越來越受到重視。然潛射航行體在水面附近高速航行以及穿越水面時，由于水面效應(yīng)的顯著作用和流體介質(zhì)密度的突變，將引起航行體力學(xué)環(huán)境的急劇變化，加之波浪與海流的作用，會對航行體產(chǎn)生相當(dāng)大的擾動，從而影響航行體的出水姿態(tài)，產(chǎn)生劇烈的沖擊和振動，甚至導(dǎo)致航行體結(jié)構(gòu)的破壞和控制系統(tǒng)的失靈。因此，充分認(rèn)識潛射航行體穿越水面過程中的水動力現(xiàn)象及其機(jī)理，揭示相關(guān)的流體動力學(xué)特性與結(jié)構(gòu)響應(yīng)問題的機(jī)理，對提高潛射航行體水下垂直發(fā)射的成功率有著重要的意義。
[0003]目前出水過程的研究手段中，水洞實驗僅能基本滿足對空泡現(xiàn)象和航行體水下運(yùn)動工程的需要，無法實現(xiàn)航行體的出水過程的研究；水下發(fā)射實驗是一種可行的研究方法，但實驗難度大、周期長、成本高，對實驗設(shè)備及測試技術(shù)的要求非?？量?，獲取的數(shù)據(jù)有限，無法支持系統(tǒng)深入的分析，難以總結(jié)系統(tǒng)規(guī)律。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)無法實現(xiàn)航行體的出水過程研究的問題，提供一種氣體彈射試驗裝置。
[0005]本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種氣體彈射試驗裝置，包括儲水裝置、動力裝置以及鎖緊機(jī)構(gòu)；
[0007]所述儲水裝置為方體儲水箱，上下面為金屬板，側(cè)面中有一面所用材料與上下面相同，且上半部分開有溝槽，底部開有放水閥，方便更換水質(zhì)；另三面為透明材料，便于觀察內(nèi)部的實驗情況；
[0008]所述金屬板包括鐵板、不銹鋼板、鋼板、合金板；
[0009]所述透明材料包括普通玻璃板、有機(jī)玻璃板。
[0010]所述動力裝置包括環(huán)扣、動力彈簧、車體、滑軌、鎖緊連桿以及傳動連桿；
[0011]所述環(huán)扣包括箱體環(huán)扣和車體環(huán)扣，箱體環(huán)扣固定在儲水裝置側(cè)面金屬板上，車體環(huán)扣固定在車體上，兩者用于拉伸彈簧；
[0012]所述車體包括車身、輪子以及輪子連接棒，其中車身為金屬板焊接而成，車身內(nèi)部中空，俯視為“口”型；輪子連接棒為實心金屬棒；金屬棒穿過車身任意兩個相對的金屬板，與輪子固連；在車身另外兩個金屬板的幾何中心開有位置相對應(yīng)的孔，用于鎖緊連桿的通過；車身上固定有啟動擋板，啟動擋板位于孔下方，即靠近鎖緊扳手支架的一側(cè)；
[0013]所述滑軌由兩個Z字形和兩個L形金屬板組成，Z字形金屬板的長度大于L形金屬板；[0014]所述鎖緊連桿為空心圓柱形直桿，其圓柱直徑沿軸向有三種尺寸，沿軸向直徑最大部分位于中間；
[0015]所述傳動連桿為Z字形空心圓柱桿，圓柱桿一端固連內(nèi)螺紋套筒；
[0016]所述動力裝置連接關(guān)系:環(huán)扣固連在儲水箱側(cè)面金屬板和車體上；滑軌圍繞儲水箱側(cè)面金屬板上開設(shè)的溝槽固連在金屬板上；車體放置于滑軌內(nèi)部；動力彈簧兩端分別與箱體環(huán)扣、車體環(huán)扣相連，通過彈簧收縮實現(xiàn)車體向上運(yùn)動；鎖緊連桿穿過車體、儲水箱側(cè)面金屬板溝槽與傳動連桿連接；傳動連桿位于儲水箱內(nèi)部。
[0017]所述鎖緊機(jī)構(gòu)由鎖緊扳手、鎖緊扳手支架以及鎖緊彈簧組成；
[0018]所述鎖緊扳手為折桿，一端為“帽檐”型勾手，靠近勾手處分別開有通孔和螺紋孔；
[0019]所述鎖緊扳手支架為方形實金屬體，在方形體任意一個表面固定兩個開有通孔的金屬板，兩金屬板之間的距離與鎖緊扳手的寬度相同；
[0020]鎖緊機(jī)構(gòu)連接關(guān)系:鎖緊扳手支架固連到儲水裝置側(cè)面金屬板上；鎖緊扳手通過螺栓、螺母固定在鎖緊扳手支架上；鎖緊彈簧通過螺釘分別固定在鎖緊扳手與滑軌L形金屬板上；
[0021]總體連接關(guān)系:將動力裝置與鎖緊機(jī)構(gòu)固連在儲水箱側(cè)面金屬上；鎖緊機(jī)構(gòu)位于動力裝置下方；鎖緊扳手通過啟動擋板將車體鎖定在滑軌底部。
[0022]工作過程:關(guān)閉放水閥，向儲水箱注水；拉動車體向下運(yùn)動，，用鎖緊扳手將車體鎖緊在滑軌底部，待水面平靜后，通過鎖緊連桿與傳動連桿向?qū)嶒災(zāi)Ｐ屯?；扣動鎖緊扳手，使彈簧收縮，帶動車體向上運(yùn)動，進(jìn)而通過傳動連桿帶動實驗?zāi)Ｐ统鏊?，同時進(jìn)行實驗觀測和數(shù)據(jù)測量等工作。
[0023]在所述滑軌頂部還能夠放置防護(hù)墊，以減少實驗中對滑軌的損耗。
[0024]有益效果
[0025]1、本實用新型的一種氣體彈射試驗裝置，可以對航行體水下運(yùn)動階段以及穿越水面過程進(jìn)行模型實驗研究，解決了出水實驗的問題。
[0026]2、本實用新型的一種氣體彈射試驗裝置，節(jié)省空間，造價低廉，節(jié)約能源，適于小型模型出水實驗研究。
[0027]3、本實用新型的一種氣體彈射試驗裝置，通過更換彈簧以及彈簧位置可以實現(xiàn)多個速度的實驗研究。
[0028]4、本實用新型的一種氣體彈射試驗裝置，可以靈活更換不同實驗?zāi)Ｐ停瑢崿F(xiàn)多種模型的實驗研究。
[0029]5、本實用新型的一種氣體彈射試驗裝置，實驗裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于拆卸，保證高效、快捷地完成實驗并獲取實驗數(shù)據(jù)；同時通過橡膠海綿的合理利用，減小了車體到達(dá)滑軌頂部時對材料的破壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是本實用新型氣體彈射試驗裝置組裝示意圖；
[0031]圖2是本實用新型儲水裝置左視圖；
[0032]圖3是本實用新型動力裝置空間布置圖；[0033]圖4為本實用新型車體正視圖與左視圖；
[0034]圖5是本實用新型動力裝置滑軌正視圖，長板俯視圖與短板左視圖；
[0035]圖6是本實用新型動力裝置鎖緊連桿正視圖，左視圖與右視圖；
[0036]圖7是本實用新型動力裝置傳動連桿正視圖；
[0037]圖8是本實用新型鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊扳手正視圖；
[0038]圖9是本實用新型鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊扳手支架正視圖與左視圖；
[0039]圖10是本實用新型鎖緊機(jī)構(gòu)裝配圖。
[0040]其中，I一環(huán)扣，2—動力彈簧，3—車體，4一滑軌，5—通氣管，6—鎖緊連桿，7—傳動連桿，8—鎖緊扳手，9 一鎖緊扳手支架，10—儲水箱，11 一鎖緊彈簧，12—防護(hù)墊。
【具體實施方式】
[0041]下面結(jié)合附圖，具體說明本實用新型的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0042]一種氣體彈射試驗裝置，包括儲水裝置、動力裝置以及鎖緊機(jī)構(gòu)，如圖1所示；
[0043]所述儲水裝置為一長方體儲水箱10,上下面為40mm厚鐵板,側(cè)面中有一面所用材料與上下面相同，厚度為20mm，且上半部分開有溝槽，底部開有放水閥，方便更換水質(zhì)；另三面為透明有機(jī)玻璃，便于觀察內(nèi)部的實驗情況，如圖1、圖2所示；
[0044]所述動力裝置包括環(huán)扣1、動力彈簧2、車體3、滑軌4、鎖緊連桿6以及傳動連桿7，如圖1、圖3所示；
[0045]所述環(huán)扣I包括箱體環(huán)扣和車體環(huán)扣，箱體環(huán)扣共6個，對稱焊接在儲水裝置側(cè)面鐵板上，車體環(huán)扣共2個，對稱焊接在車體上，如圖3所示；
[0046]所述動力彈簧2材質(zhì)為不銹鋼，兩端分別連接箱體環(huán)扣和車體環(huán)扣，如圖3所示；
[0047]所述車體3包括車身、4個輪子以及兩根輪子連接棒，其中車身厚度為Imm鐵板焊接而成，車身內(nèi)部中空，俯視為“ 口”型；輪子連接棒為實心鐵棒；實心鐵棒穿過車身任意兩個相對的金屬板，與輪子固連；在車身另外兩個金屬板的幾何中心開有位置相對應(yīng)的孔，用于鎖緊連桿6的通過；4個輪子為滾珠軸承；車身上固定有啟動擋板，啟動擋板位于孔下方，即靠近鎖緊扳手支架9的一側(cè)，如圖4所示；
[0048]所述滑軌4由兩個厚度為5mmZ字形和兩個厚度為5mmL形不銹鋼板拼接而成,Z字形不銹鋼板的長度大于L形不銹鋼板，如圖5所示；
[0049]所述鎖緊連桿6為空心圓柱形直桿，其圓柱直徑沿軸向有三種尺寸，沿軸向直徑最大部分位于中間，如圖6所示；
[0050]所述傳動連桿7為焊接而成的Z字形空心圓柱桿，一端焊接內(nèi)螺紋套筒，與鎖緊連桿6相連接，另一端通過螺紋與試驗?zāi)Ｐ拖噙B，如圖7所示；
[0051]所述鎖緊裝置由鎖緊扳手8、鎖緊扳手支架9以及鎖緊彈簧11組成；
[0052]所述鎖緊扳手8為截面為方形的折桿，其一端為“帽檐”型勾手，方便固定車體；靠近勾手段開有通孔與螺紋孔，如圖8所示；
[0053]所述鎖緊扳手支架9為方形鐵塊，在方形鐵塊任意一個表面焊接兩個開有通孔的金屬板，兩金屬板之間的距離與鎖緊扳手8的寬度相同；
[0054]所述鎖緊彈簧11兩端分別通過螺釘固定在滑軌4下端和鎖緊扳手8背面，材質(zhì)為鑄鐵；[0055]連接關(guān)系:環(huán)扣I六個焊接在儲水箱10側(cè)面，兩個焊接在車體3上，動力彈簧2兩端分別連接儲水箱環(huán)扣和車體環(huán)扣，滑軌4通過沉頭螺釘也固定在儲水箱10側(cè)面，螺釘參照GB/T68-2000，根據(jù)滑軌4尺寸適當(dāng)選取，為防止車體3上升過程中撞擊滑軌4上端，造成實驗設(shè)備的損壞，在滑軌4內(nèi)部靠近頂端可添加防護(hù)墊12，如圖3、圖5所示；車體3置于滑軌4內(nèi)部，其車輪軸承為深溝球軸承，型號6202RZ ;鎖緊連桿6 —端通過螺紋將傳動連桿7固定在車體3上，使傳動連桿7可隨車體3上下運(yùn)動，另一端與通氣管相連實現(xiàn)通氣；鎖緊扳手支架9緊貼滑軌4下側(cè)焊接在儲水箱10側(cè)面，鎖緊扳手8通孔部位通過配套六角頭螺栓螺母固定在鎖緊扳手支架9上，使鎖緊扳手8可繞螺栓轉(zhuǎn)動，螺栓螺母參照GB/T5782-2000，根據(jù)鎖緊扳手4通孔直徑選取，鎖緊彈簧11兩端分別通過螺釘固定在滑軌4下端和鎖緊扳手8背面，如圖10所示；
[0056]工作過程:關(guān)閉放水閥，向儲水箱注水；拉動車體向下運(yùn)動，，用鎖緊扳手將車體鎖緊在滑軌底部，待水面平靜后，通過鎖緊連桿與傳動連桿向?qū)嶒災(zāi)Ｐ屯?；扣動鎖緊扳手，使彈簧收縮，帶動車體向上運(yùn)動，進(jìn)而通過傳動連桿帶動實驗?zāi)Ｐ统鏊?，同時進(jìn)行實驗觀測和數(shù)據(jù)測量等工作。
[0057]最后需要說明的是，以上僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種氣體彈射試驗裝置，其特征在于:包括儲水裝置、動力裝置以及鎖緊機(jī)構(gòu)；所述動力裝置包括環(huán)扣(I)、動力彈簧(2)、車體(3)、滑軌(4)、鎖緊連桿(6)以及傳動連桿(7)；所述鎖緊機(jī)構(gòu)由鎖緊扳手(8)、鎖緊扳手支架(9)以及鎖緊彈簧(11)組成； 動力裝置連接關(guān)系:環(huán)扣(I)固連在儲水箱(10)側(cè)面金屬板和車體(3)上；滑軌(4)圍繞儲水箱(10)側(cè)面金屬板上開設(shè)的溝槽固連在金屬板上；車體(3)放置于滑軌(4)內(nèi)部；動力彈簧(2)兩端分別與箱體環(huán)扣(I)、車體(3)環(huán)扣(I)相連，通過彈簧收縮實現(xiàn)車體(3)向上運(yùn)動；鎖緊連桿(6)穿過車體(3)、儲水箱(10)側(cè)面金屬板溝槽與傳動連桿(7)連接；傳動連桿(7)位于儲水箱(10)內(nèi)部； 鎖緊機(jī)構(gòu)連接關(guān)系:鎖緊扳手支架(9)固連到儲水裝置側(cè)面金屬板上；鎖緊扳手(8)通過螺栓、螺母固定在鎖緊扳手支架(9)上；鎖緊彈簧(11)通過螺釘分別固定在鎖緊扳手(8)與滑軌(4) L形金屬板上； 總體連接關(guān)系:將動力裝置與鎖緊機(jī)構(gòu)固連在儲水箱(10)側(cè)面金屬上；鎖緊機(jī)構(gòu)位于動力裝置下方；鎖緊扳手(8)通過啟動擋板將車體(3)鎖定在滑軌(4)底部。
2.如權(quán)利要求1所述的一種氣體彈射試驗裝置，其特征在于:所述儲水裝置為方體儲水箱(10)，上下面為金屬板，側(cè)面中有一面所用材料與上下面相同，且上半部分開有溝槽，底部開有放水閥，方便更換水質(zhì)；另三面為透明材料，便于觀察內(nèi)部的實驗情況。
3.如權(quán)利要求2所述的一種氣體彈射試驗裝置，其特征在于:所述金屬板包括鐵板、不銹鋼板、鋼板、合金板；所述透明材料包括普通玻璃板、有機(jī)玻璃板。
4.如權(quán)利要求1所述的一種氣體彈射試驗裝置，其特征在于:所述環(huán)扣(I)包括箱體環(huán)扣(I)和車體(3)環(huán)扣(I )，箱體環(huán)扣(I)固定在儲水裝置側(cè)面金屬板上，車體(3)環(huán)扣(I)固定在車體(3)上，兩者用于拉伸彈簧。
5.如權(quán)利要求1所述的一種氣體彈射試驗裝置，其特征在于:所述車體(3)包括車身、輪子以及輪子連接棒，其中車身為金屬板焊接而成，車身內(nèi)部中空，俯視為“ 口”型；輪子連接棒為實心金屬棒；金屬棒穿過車身任意兩個相對的金屬板，與輪子固連；在車身另外兩個金屬板的幾何中心開有位置相對應(yīng)的孔，用于鎖緊連桿(6)的通過；車身上固定有啟動擋板，啟動擋板位于孔下方，即靠近鎖緊扳手支架(9)的一側(cè)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種氣體彈射試驗裝置，其特征在于:所述滑軌(4)由兩個Z字形和兩個L形金屬板組成，Z字形金屬板的長度大于L形金屬板；在所述滑軌(4)頂部還能夠放置防護(hù)墊(12)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種氣體彈射試驗裝置，其特征在于:所述鎖緊連桿(6)為空心圓柱形直桿，其圓柱直徑沿軸向有三種尺寸，沿軸向直徑最大部分位于中間。
8.如權(quán)利要求1所述的一種氣體彈射試驗裝置，其特征在于:所述傳動連桿(7)為Z字形空心圓柱桿，圓柱桿一端固連內(nèi)螺紋套筒。
9.如權(quán)利要求1所述的一種氣體彈射試驗裝置，其特征在于:所述鎖緊扳手(8)為折桿，一端為“帽檐”型勾手，靠近勾手處分別開有通孔和螺紋孔。
10.如權(quán)利要求1所述的一種氣體彈射試驗裝置，其特征在于:所述鎖緊扳手支架(9)為方形實金屬體，在方形體任意一個表面固定兩個開有通孔的金屬板，兩金屬板之間的距離與鎖緊扳手(8)的寬度相同。
【文檔編號】G01M10/00GK203688197SQ201320726032
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月15日
【發(fā)明者】王國玉, 劉濤濤, 段磊, 黃彪, 趙彬 申請人:北京理工大學(xué)